(57)【要約】【課題】リヤシート用クッションフレームを側面衝突における衝突エネルギを直接受け止め易い構造に改良することで、側面衝突時における変形を抑制する。【解決手段】フロントドア及びリヤドアと共にこれらドア間に配置されるセンターピラー２３を有する自動車の車体１の側面からの衝突エネルギによる車体変形を抑制するために、フロアパネル２のフロントフロアパネル２１に２つ設けられているフロアクロスメンバ２１ａ、２１ｂと、フロアパネル２のセンターフロアパネル２２上に固定されているベンチシートタイプのリヤシート用クッションフレーム３とを備え、リヤシート用クッションフレーム３は、車体１の幅方向における両端部３ａ、３ｂがそれぞれリヤドアと対向する位置に設けられ、両端部３ａ、３ｂにはそれぞれ衝突エネルギを受け止めるための侵入防止板３１、３２が固定されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フロントドア及びリヤドアと共にこれらドア間に配置されるセンターピラーを有する自動車の車体側面からの衝突エネルギによる車体変形を抑制するために、フロアパネルに複数設けられているフロアクロスメンバと、前記フロアパネルのセンターフロアパネル上に固定されているベンチシートタイプのリヤシート用クッションフレームとを備え、
前記リヤシート用クッションフレームは、前記車体の幅方向における両端部がそれぞれ前記リヤドアと対向する位置に設けられ、前記両端部にはそれぞれ前記衝突エネルギを受け止めるための侵入防止板が固定されていることを特徴とする自動車の側突変形抑制構造。
【請求項２】
前記侵入防止板は、道路運送車両法の保安基準第１８条による側面衝突基準に基づく側面衝突試験に使用するムービングバリアのバリアフェイスが直接衝突する高さ位置に配置されていることを特徴とする請求項１記載の自動車の側突変形抑制構造。
【請求項３】
前記フロアクロスメンバは、前記フロントフロアパネルの前記フロントドア及び前記センターピラーが位置する部位に設けられていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の自動車の側突変形抑制構造。
【請求項４】
フロントドア及びリヤドアを有する自動車の車体側面からの衝突エネルギによる車体変形を抑制するために、フロアクロスメンバが設けられたフロアパネルのセンターフロアパネル上に固定されるリヤシート用クッションフレームにおいて、
前記車体の幅方向に延在するセンターロッドと、
前記センターロッドと水平方向において平行に配置され両端部側がそれぞれ屈曲して当該センターロッドの両端部に固定されている略コの字形のクッションロッドと、
前記センターロッドの前記両端部それぞれに固定され、前記衝突エネルギを受け止めるために前記リヤドアと対向する位置に配置される侵入防止板と、
前記センターロッドの前記両端部側それぞれに固定されると共に当該センターロッドから前記車体の後方側に向かって延在した形状に形成され、その先端部が前記フロアパネルに固定されるガセットプレートと、
前記クッションロッドに固定され、当該クッションロッドを支持するように前記フロアパネルに固定されるフロアパイプとから構成されていることを特徴とするリヤシート用クッションフレーム。
【請求項５】
前記センターロッドの前記ガセットプレートが固定されている部位には、それぞれ前記衝突エネルギによって生じる曲げモーメントを抑制する補強用ガセットプレートが固定されていることを特徴とする請求項４記載のリヤシート用クッションフレーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は自動車の側突変形抑制構造及びリヤシート用クッションフレームに係り、特に、リヤシート用クッションフレームを利用して側面衝突時における変形を抑制する自動車の側突変形抑制構造及びリヤシート用クッションフレームに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、自動車は側面衝突における衝突エネルギを受け止めて、車体の折れ曲がり侵入量を抑制するために、フロアパネル上にフロアクロスメンバが設けられている（例えば、特許文献１、特許文献２参照。）。このフロアクロスメンバは、例えば図４に示すように、４ドア車の車体５０の場合、フロアパネル５１のダッシュパネル下端からリヤシートの足元までの部分であるフロントフロアパネル５１１に２箇所設けられ、また、リヤシートのクッションフレーム５２下の部分であるセンターフロアパネル５１２に１箇所設けられている。フロントフロアパネル５１１の第１のフロアクロスメンバ５１１ａはフロントシートの位置に設けられ、第２のフロアクロスメンバ５１１ｂはセンターピラー５３の位置に設けられている。センターフロアパネル５１２はリヤシートの配置される位置で燃料タンクを組み込むために一段高く形成され、その段部の前側にフロアクロスメンバ５１２ａが配設されている。
【０００３】
このようなフロアパネル構造を有する車体５０は、道路運送車両法の保安基準第１８条による側面衝突基準に基づく側面衝突試験が実施されている。この側面衝突試験は図５に示すように、ムービングバリア６０を車体のセンターピラーを中心にして車体側面に衝突させて、衝突安全性の評価を行っている。なお、この側面衝突試験においては車体５０にフロントドア及びリヤドアがセットされた状態で行われる。
【０００４】
ムービングバリア６０は衝突面側に、自動車の前面特性を反映したバリアフェイス６０ａが固定されている。ここで、自動車の前面特性とは、自動車の前面形状のことである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平８−１７５４２５号公報
【特許文献２】特開２００２−３３１９６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、背景技術に記載した従来の車体構造では図６、図７に示すように、フロアクロスメンバ５１１ａ、５１１ｂ、５１２ａが車体５０に設けられた高さ位置と、ムービングバリア６０のバリアフェイス６０ａの衝突中心の高さ位置との間隔Ｈ2が大きいので、ムービングバリア６０による衝突エネルギをフロアクロスメンバ５１１ａ、５１１ｂ、５１２ａで効率よく伝達、分散させることができず、センターピラーやドアに直接伝達されることになり、衝突安全性の評価に悪影響を与えていた。なお、図６中、符号６１の２点鎖線はムービングバリア６０の範囲を示し、符号６１ａのハッチングの部分はバリアフェイス６０ａの範囲を示している。
【０００７】
本発明は、このような従来の難点を解消するためになされたもので、リヤシート用クッションフレームを側面衝突における衝突エネルギを直接受け止め易い構造に改良することで、側面衝突時における変形を抑制する自動車の側突変形抑制構造及びリヤシート用クッションフレームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上述の目的を達成する第１の態様である自動車の側突変形抑制構造は、フロントドア及びリヤドアと共にこれらドア間に配置されるセンターピラーを有する自動車の車体側面からの衝突エネルギによる車体変形を抑制するために、フロアパネルに複数設けられているフロアクロスメンバと、フロアパネルのセンターフロアパネル上に固定されているベンチシートタイプのリヤシート用クッションフレームとを備え、リヤシート用クッションフレームは、車体の幅方向における両端部がそれぞれリヤドアと対向する位置に設けられ、両端部にはそれぞれ衝突エネルギを受け止めるための侵入防止板が固定されているものである。なお、本明細書において「車体」とは、モノコック構造ボディ自体のことを意味する。
【０００９】
このような第１の態様である自動車の側突変形抑制構造によれば、側面からの衝突エネルギを、フロアパネルのフロアクロスメンバの設けられた位置より高い位置に受けても、リヤシート用クッションフレームのリヤドアと対向する位置に設けられた両端部に侵入防止板が固定されていることから、この侵入防止板がその衝突エネルギを直接受け止め易くなるので、従来のフロアパネルのフロアクロスメンバのみでこのような側面からの衝突エネルギを受ける場合よりもセンターピラーやドアの折れ曲がりによる車室内への侵入量を減らすことができる。
【００１０】
本発明の第２の態様は第１の態様である自動車の側突変形抑制構造において、侵入防止板は、道路運送車両法の保安基準第１８条による側面衝突基準に基づく側面衝突試験に使用するムービングバリアのバリアフェイスが直接衝突する高さ位置に配置されているものである。このような第２の態様である自動車の側突変形抑制構造によれば、自動車事故の実態を分析して反映した側面衝突試験に対応させることができる。
【００１１】
本発明の第３の態様は第１の態様又は第２の態様である自動車の側突変形抑制構造において、フロアクロスメンバは、フロントフロアパネルのフロントドア及びセンターピラーが位置する部位に設けられているものである。このような第３の態様である自動車の側突変形抑制構造によれば、第１の態様による作用、効果に加え、フロアクロスメンバがフロントフロアパネルのフロントドア及びセンターピラーと共にセンターフロアパネルにも設けられている従来の車体構造よりもフロアパネルの重量を低減させることができる。
【００１２】
また、上述の目的を達成する第４の態様であるリヤシート用クッションフレームは、フロントドア及びリヤドアを有する自動車の車体側面からの衝突エネルギによる車体変形を抑制するために、フロアクロスメンバが設けられたフロアパネルのセンターフロアパネル上に固定されるリヤシート用クッションフレームにおいて、車体の幅方向に延在するセンターロッドと、センターロッドと水平方向において平行に配置され両端部側がそれぞれ屈曲して当該センターロッドの両端部に固定されている略コの字形のクッションロッドと、センターロッドの両端部それぞれに固定され、衝突エネルギを受け止めるためにリヤドアと対向する位置に配置される侵入防止板と、センターロッドの両端部側それぞれに固定されると共に当該センターロッドから車体の後方側に向かって延在した形状に形成され、その先端部がフロアパネルに固定されるガセットプレートと、クッションロッドに固定され、当該クッションロッドを支持するようにフロアパネルに固定されるフロアパイプとから構成されているものである。なお、本明細書において「延在」とは、延びた状態に在ることを意味する。
【００１３】
このような第４の態様であるリヤシート用クッションフレームによれば、側面からの衝突エネルギを、フロアパネルのフロアクロスメンバの設けられた位置より高い位置に受けても、リヤドアと対向する位置に配置される侵入防止板がその衝突エネルギを直接受け止め易くなると共に、この侵入防止板が受け止めた衝突エネルギを、センターロッドと共に２つのガセットプレートでも効率よく伝達、分散させることができるので、従来のフロアパネルのフロアクロスメンバのみでこのような側面からの衝突エネルギを受ける場合よりもセンターピラーやドアの折れ曲がりによる車室内への侵入量を減らすことができる。
【００１４】
本発明の第５の態様は第４の態様であるリヤシート用クッションフレームにおいて、センターロッドのガセットプレートが固定されている部位には、それぞれ衝突エネルギによって生じる曲げモーメントを抑制する補強用ガセットプレートが固定されているものである。このような第５の態様であるリヤシート用クッションフレームによれば、第１の態様による作用、効果に加え、さらに、補強ガセットプレートがその衝突エネルギによるセンターロッドの曲げモーメントを抑制できるので、センターピラーやドアの車室内への侵入量を第１の態様より減らすことができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の自動車の側突変形抑制構造及びリヤシート用クッションフレームによれば、リヤシート用クッションフレームを側面衝突における衝突エネルギを直接受け止め易い構造に改良しているので、側面衝突時における変形を従来の車体構造より抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の自動車の側突変形抑制構造及びリヤシート用クッションフレームによる好ましい実施の形態例で、（Ａ）は自動車の側突変形抑制構造の斜視図、（Ｂ）は（Ａ）に示されたリヤシート用クッションフレームを拡大した斜視図である。
【図２】図１（Ａ）の側面模式図で、フロアクロスメンバ及びリヤシート用クッションフレームと、ムービングバリアとの関係を示す図である。
【図３】本発明の自動車の側突変形抑制構造をリヤ側から見た模式図で、リヤシート用クッションフレームと、ムービングバリアとの関係を示す図である。
【図４】従来の自動車の側突変形抑制構造を示す斜視図である。
【図５】ムービングバリアによる自動車の側面衝突試験を示す説明図である。
【図６】図４の側面模式図で、フロアクロスメンバと、ムービングバリアとの関係を示す図である。
【図７】従来の自動車の側突変形抑制構造をリヤ側から見た模式図で、フロアクロスメンバと、ムービングバリアとの関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の自動車の側突変形抑制構造及びリヤシート用クッションフレームを実施するための形態例について図面に基き説明する。なお、図１（Ａ）は、４ドア車のフロントドア及びリヤドアと共にこれらドア間に配設されるセンターピラー２３を有する自動車の車体１の側面を示す斜視図で、図１（Ｂ）は、この車体１のリヤドアが配設される部分を拡大した斜視図である。
【００１８】
本発明の自動車の側突変形抑制構造は図１（Ａ）に示すように、車体１の側面からの衝突エネルギによる車体変形を抑制するために、フロアパネル２のダッシュパネル下端からリヤシートの足元までの部分であるフロントフロアパネル２１の２箇所に設けられているフロアクロスメンバ２１ａ、２１ｂと、フロアパネル２のセンターフロアパネル２２上に固定されているベンチシートタイプのリヤシート用クッションフレーム３とを備えている。なお、センターフロアパネル２２はリヤシートの配置される位置で燃料タンクを組み込むために一段高く形成されている。
【００１９】
フロアクロスメンバ２１ａ、２１ｂは、第１のフロアクロスメンバ２１ａがフロントシートの位置に設けられ、第２のフロアクロスメンバ２１ｂがセンターピラー２３の位置に設けられている。このようなフロアクロスメンバ２１ａ、２１ｂは、第１のフロアクロスメンバ２１ａがフロントシート付近の車体１の側面からの衝突エネルギを受け止め、第２のフロアクロスメンバ２１ｂがセンターピラー２３付近の車体１の側面からの衝突エネルギを受け止める構造になっている。
【００２０】
リヤシート用クッションフレーム３は、車体１の幅方向における両端部３ａ、３ｂがそれぞれリヤドアと対向する位置に設けられ、両端部３ａ、３ｂにはそれぞれ衝突エネルギを受け止めるための侵入防止板３１、３２が固定されている。
【００２１】
このような構成の側突変形抑制構造は、車体１の側面からの衝突エネルギを、フロアパネル２のフロアクロスメンバ２１ａ、２１ｂの設けられた位置より高い位置に受けても、リヤシート用クッションフレーム３のリヤドアと対向する位置に設けられた両端部３ａ、３ｂに侵入防止板３１、３２が固定されていることから、この侵入防止板３１、３２がその衝突エネルギを直接受け止め易くなる。
【００２２】
また、リヤシート用クッションフレーム３は、例えば図１（Ｂ）に示すように、車体１の幅方向に延在するセンターロッド３３と、センターロッド３３と水平方向において平行に配置され両端部側３４ａ、３４ｂがそれぞれ屈曲して当該センターロッド３３の両端部３３ａ、３３ｂに固定されている略コの字形のクッションロッド３４と、センターロッド３３の両端部３３ａ、３３ｂ側それぞれに固定されると共に当該センターロッド３３から車体１の後方側に向かって延在した形状に形成され、その先端部３５ａ、３６ａがフロアパネル２のセンターフロアパネル２２に固定されるガセットプレート３５、３６と、クッションロッド３４に固定され、当該クッションロッド３４を支持するようにフロアパネル２のセンターフロアパネル２２に固定されるフロアパイプ３７とから構成され、侵入防止板３１、３２は、衝突エネルギを受け止めるためにリヤドアと対向する位置に配置されるように、センターロッド３３の両端部３３ａ、３３ｂそれぞれに固定されている。これら部材の固定点は、溶接によって固定されているが、ボルト止めでもよい。
【００２３】
センターロッド３３は、車体１の幅方向に略一直線に形成され、さらに、ガセットプレート３５、３６はこのセンターロッド３３の両端部３３ａ、３３ｂ側において、当該センターロッド３３が衝突エネルギによって容易には折れ曲がらないような幅で形成されている。したがって、侵入防止板３１、３２に衝突エネルギが加わってもこのセンターロッド３３及びガセットプレート３５、３６によって効率よく伝達、分散させることができる。
【００２４】
また、フロアパイプ３７は略コの字形に形成され、当該クッションロッド３４から下方に向かって設けられるように、両端部がクッションロッド３４に固定されている。
【００２５】
このような構成のリヤシート用クッションフレーム３の各部材の固定点は、溶接によって固定されているが、ボルト止めでもよい。また、ガセットプレート３５、３６をセンターフロアパネル２２に固定する位置は、センターフロアパネル２２の一段高くなった部位２２ａでボルト止めされ、フロアパイプ３７をセンターフロアパネル２２に固定する位置は、センターフロアパネル２２の部位２２ａより低い部位２２ｂで取付板等を利用してボルト止めされている。
【００２６】
リヤシート用クッションフレーム３をこのように構成することで、側面からの衝突エネルギを、フロアパネル２のフロアクロスメンバ２１ａ、２１ｂの設けられた位置より高い位置に受けても、リヤドアと対向する位置に配置される侵入防止板３１、３２がその衝突エネルギを直接受け止め易くなると共に、この侵入防止板３１、３２が受け止めた衝突エネルギを、センターロッド３３と共に２つのガセットプレート３５、３６でも効率よく伝達、分散させることができるので、従来のフロアパネルのフロアクロスメンバのみでこのような側面からの衝突エネルギを受ける場合よりもセンターピラーやドアの折れ曲がりによる車室内への侵入量を減らすことができる。
【００２７】
また、このリヤシート用クッションフレーム３は、センターロッド３３のガセットプレート３１、３２が固定されている部位の上面に、それぞれ衝突エネルギによって生じる曲げモーメントを抑制する補強用ガセットプレート３８、３９を固定させるとよい。補強用ガセットプレート３８、３９をセンターロッド３３のガセットプレート３１、３２が固定されている部位の上面に固定することで、さらに、補強用ガセットプレート３８、３９がその衝突エネルギによるセンターロッド３３の曲げモーメントを抑制できるので、センターピラーやドアの車室内への侵入量をセンターロッド３３及びガセットプレート３５、３６の構成パターンより減らすことができる。なお、侵入防止板３１、３２は、衝突エネルギを効率よく受け止めるために、車体側面側から見てセンターロッド３３及び当該センターロッド３３に固定されている補強用ガセットプレート３８、３９を完全に覆うような面積が必要であり、さらに、側面衝突による衝突エネルギが加わった時に、容易には座屈しないような板厚が必要である。この侵入防止板３１、３２は、道路運送車両法の保安基準第１８条による側面衝突基準に基づく側面衝突試験において、衝突エネルギによって容易には座屈しないような板厚は、１．６ｍｍ〜２．０ｍｍ程度である。
【００２８】
また、センターロッド３３及びクッションロッド３４間にはシートクッションを固定するための２つのクッションプレート３０１、３０２が跨るようにして固定されている。この２つのクッションプレート３０１、３０２の固定位置は、第１のクッションプレート３０１が第１のガセットプレート３５の近傍に設けられ、第２のクッションプレート３０２が第２のガセットプレート３６の近傍に設けられている。
【００２９】
このように構成された本発明の自動車の側突変形抑制構造を有する車体で、道路運送車両法の保安基準第１８条による側面衝突基準に基づく側面衝突試験を実施した場合における車体の変形状態について、図２、図３を参照しながら説明する。なお、図２中、符号４１の２点鎖線はムービングバリア４の範囲を示し、符号４１ａのハッチングの部分はバリアフェイス４ａの範囲を示している。
【００３０】
ムービングバリア４を車体１のセンターピラー２３を中心にして車体側面に衝突させると、リヤシート用クッションフレーム３の侵入防止板３１、３２の高さ位置と、ムービングバリア４のバリアフェイス４ａの衝突中心の高さ位置との間隔Ｈ1が小さくなるので、車体１の側面からの衝突エネルギを、フロアパネル２のフロアクロスメンバ２１ａ、２１ｂの設けられた位置より高い位置に受けても、この侵入防止板３１、３２がその衝突エネルギを直接受け止め易くなる。したがって、従来のフロアパネルのフロアクロスメンバのみでこのような側面からの衝突エネルギを受ける場合よりもセンターピラーやドアの折れ曲がりによる車室内への侵入量を減らすことができる。
【００３１】
なお、侵入防止板３１、３２は、道路運送車両法の保安基準第１８条による側面衝突基準に基づく側面衝突試験に使用するムービングバリアのバリアフェイスが直接衝突する高さ位置に配置されていてもよい。侵入防止板３１、３２をこのように配置することで、自動車事故の実態を分析して反映した側面衝突試験に対応させることができる。
【００３２】
また、本発明の自動車の側突変形抑制構造は、重量の増加を考慮しなければ、従来の車体構造のように、リヤシート用クッションフレーム３下にフロアクロスメンバを設けてもよい。さらに、図１（Ｂ）に示す本発明のリヤシート用クッションフレーム３を採用する自動車は４ドア車に限らず２ドア車でもよい。
【００３３】
これまで本発明について図面に示した特定の実施の形態をもって説明してきたが、本発明は図面に示した実施の形態に限定されるものではなく、本発明の効果を奏する限り、これまで知られたいかなる構成であっても採用することができることはいうまでもないことである。
【符号の説明】
【００３４】
１……車体
２……フロアパネル
２１ａ、２１ｂ……フロアクロスメンバ
２２……センターフロアパネル
３……リヤシート用クッションフレーム
３ａ、３ｂ……両端部
３１、３２……侵入防止板
３３……センターロッド
３３ａ、３３ｂ……両端部
３４……クッションロッド
３４ａ、３４ｂ……両端部側
３５、３６……ガセットプレート
３７……フロアパイプ
３８、３９……補強用ガセットプレート
２３……センターピラー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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